Файл: Ский томский политехнический университет институт Институт природных ресурсов Направление нефтегазовое дело Кафедра Бурения скважин бакалаврская работа.docx

Опираясь на данные таблицы, построена эпюра максимальных наружных избыточных давлений: рисунок 6.


Рви, кПа


Рисунок 6 – Эпюра максимальных наружных избыточных давлений

2. 1   ...   18   19   20   21   22   23   24   25   ...   36

---

Расчет внутренних избыточных давлений

Расчёт внутренних избыточных давлений производится, как и для внешних избыточных давлений для периода времени, когда они достигают максимальных давлений. Р_ВИ = Р_В – Р_Н; Р_ВИ  max. Имеются два таких случая.

1. 
   случай:
   

Конец продавки тампонажной смеси при цементировании, когда давление на цементировочной головке достигает максимального значения.

2. 
   случай:
   

Опрессовка колонны с целью проверки её герметичности.

1. случай:прицементированиивконцепродавкитампонажного раствора

Конец продавки тампонажной смеси при цементировании, когда давление на цементировочной головке достигает максимального значения

На рисунке 6 представлена схема расположения жидкостей в конце продавки тампонажного раствора, когда давление на цементировочной головке достигает максимального значения (с учетом выхода буферной жидкости до поверхности) для эксплуатационной колонны.

Максимальное давление в цементировочной головке Р_цгс оставляет 66,7 МПа.

В таблице 36 представлены результаты расчета внутренних избыточных давлений в каждой точке при цементировании в конце продавки тампонажного раствора.

2. случай:опрессовкаэксплуатационнойколонны

На рисунке 7 представлена схема расположения жидкостей при опрессовке эксплуатационной колонны (с учетом выхода буферной жидкости до поверхности).

Давление опрессовки Р_опсоставляет 8,7 МПа.

В таблице 36 представлены результаты расчета внутренних избыточных давлений при опрессовке эксплуатационной колонны.

---

Рисунок 6 – Схема расположения жидкостей в конце продавки тампонажного раствора, когда давление на цементировочной головке достигает максимального значения

Рисунок 7 – Опрессовка обсадной колонны

Таблица 36 – Результаты расчета внутренних избыточных давлений при опрессовке эксплуатационной колонны

Случай	№	Давление, МПа	Глубина по вертикали, м
		РВИ
Конец продавки тампонажной смеси при цементировании	1	66,7	0
	2	66,6	250
	3	60,2	1895
	4	55,0	2485
	5	54,9	2495
Опрессовка колонны	1	8,9	0
	2	10,5	250
	3	18,7	1895
	4	20,7	2495

Рви, кПа
Рисунок 9 – Эпюра максимальных наружных избыточных давлений

3. 1   ...   19   20   21   22   23   24   25   26   ...   36

---

Конструирование обсадной колонны по длине

Рассчитанные параметры секций представлены в таблице 37.

Таблица 37 – Характеристика обсадных колонн

№ секций	Диаметр обсадной колонны, мм	Группа прочности	Толщина стенки, мм	Длина, м	Вес, кг			Интервал установки, м
					1м трубы	секций	суммарны й
1	244,5	Е	8,9	1018	54,3	55277	55277	0-1018
1	146	Д	8,5	2590	29,8	77182	77182	0-2590

---

_{срвзв.зс}и _{срвзв.ос}– средневзвешенные плотности растворов в конце продавки тампонажного раствора за колонной открытого и закрытого стволов соответственно, кг/м³;

V_ос– скорость восходящего потока в конце продавки за колонной в открытом стволе, равная 0,4 м/с;

V_зс– скорость восходящего потока в конце продавки за колонной в закрытом стволе (м/с), определяемая из условия равенства расходов бурового раствора при его течении в обсаженной и необсаженной частей затрубного пространства;

L– длина ствола скважины, м;

L_к– длина ствола кондуктора, м;

D_экд– диаметр долота при бурении под эксплуатационную колонну,

м;

D_экн– наружный диаметр обсадной колонны, м;

k_срвзв– средневзвешенный коэффициент кавернозности в открытом

стволе скважины;

D_квн– внутренний диаметр кондуктора, м.

В случае подъема буферной жидкости на устье скважины гидростатическое давление составного столба жидкости в кольцевом пространствеP_гскпопределяется по формуле:

, (2.14)

где ρ_буф, ρ_трн, ρ_тробл, h₁, h₂– величины, значения которых были найдены в п. 3.2.

При выполнении условия недопущения гидроразрыва пластов или поглощения раствора принимается решение использовать прямое одноступенчатое цементирование, при невыполнении – прямое

---